Java—集合框架 Collections.sort()、Comparable接口和Comparator接口

• Collentions工具類--java.util.Collections

　　Collentions是Java集合框架中，用來操作集合對象的工具類，也是Java集合框架的成員，與List、Map和Set是並列的。

　　Collections.sort() 排序方法，實現對List對象中的元素進行排序.

package com.test.collection;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class CollectionsTest {

    /**
     * Integer泛型的List進行排序
     */
    public void testSort1(){
        List<Integer> integerList = new ArrayList<Integer>();
        //插入10個100以內不重復的隨機整數
        Random random = new Random();
        Integer num;
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            do {
                num = random.nextInt(100);
            } while(integerList.contains(num));
            integerList.add(num);
            System.out.println("成功插入整數：" + num);
        }
        System.out.println("==============排序前=============");
        for (Integer integer : integerList) {
            System.out.print(integer + " ");
        }
        //調用Collections.sort()方法排序
        Collections.sort(integerList);
        System.out.println("==============排序后=============");
        for (Integer integer : integerList) {
            System.out.print(integer + " ");
        }
    }
    /**
     * String泛型的List進行排序
　　　* 字符串類型進行比較，先數字后字母，數字0-9，字母A-Za-z
     */
    public void testSort2() {
        List<String> stringList = new ArrayList<String>();
        //添加3個亂序的String元素
        stringList.add("google");
        stringList.add("lenovo");
        stringList.add("baidu");
        System.out.println("==============排序前=============");
        for (String string : stringList) {
            System.out.println(string);
        }
        Collections.sort(stringList);
        System.out.println("==============排序后=============");
        for (String string : stringList) {
            System.out.println(string);
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        CollectionsTest ct = new CollectionsTest();
        ct.testSort1();
        ct.testSort2();
    }

}

• Comparable接口和Comparator接口

　　在Java中，如果兩個對象需要進行排序，那么它們必須是可以比較的。用Comparable這個接口表示某個對象是可以比較的。Comparable相當於給對象定義了默認的排序規則，而如果改用其他規則進行排序，可用Comparator接口，它定義了臨時比較規則。Comparable接口和Comparator接口，都是Java集合框架的成員。

　　Comparable接口：

1. 實現該接口表示：這個類的實例可以比較大小，可以進行自然排序；
2. 定義了默認的比較規則
3. 其 實現類需實現compareTo()方法
4. Obja.compareTo(Obj2)方法返回正數表示a比b大，負數表示a比b小，0表示a和b相等

　　Comparator接口：

1. 用於定義臨時比較規則，而不是默認比較規則
2. 其 實現類需要實現compare()方法
3. 用法：

   Collections.sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)，根據指定比較器產生的順序對指定列表進行排序。

 　　實例：學生系列排序，默認按學生id來排序，先隨機生成3個不相同的1000以內的整數做為學生的id；然后再按學生姓名來排序。

package com.test.collection;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class CollectionsTest {

    public void testSort() {
        List<Student> studentList = new ArrayList<Student>();
        List<Integer> studentId = new ArrayList<Integer>();
        Random random = new Random();
        Integer num;
        for (int i = 0; i < 3 ; i++) {
            do {
                num = random.nextInt(1000);
            } while (studentId.contains(num));
            studentId.add(num);
        }

        studentList.add(new Student(studentId.get(0) + "", "Tom"));
        studentList.add(new Student(studentId.get(1) + "", "Jack"));
        studentList.add(new Student(studentId.get(2) + "", "Xiaoming"));
        studentList.add(new Student(1000 + "", "Lily"));
        
        System.out.println("===========排序前=============");
        for (Student student : studentList) {
            System.out.println("學生：" + student.id + "——" + student.name);
        }
        Collections.sort(studentList);
        System.out.println("===========按照id排序后=============");
        for (Student student : studentList) {
            System.out.println("學生：" + student.id + "——" + student.name);
        }
        System.out.println("===========按照姓名排序后========");
        Collections.sort(studentList, new StudentComparator());
        for (Student student : studentList) {
            System.out.println("學生：" + student.id + "——" + student.name);
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        CollectionsTest ct = new CollectionsTest();
        ct.testSort();
    }

}

　　執行結果：

===========排序前=============
學生：118——Tom
學生：460——Jack
學生：51——Xiaoming
學生：1000——Lily
===========排序后=============
學生：1000——Lily
學生：118——Tom
學生：460——Jack
學生：51——Xiaoming
===========按照姓名排序后========
學生：460——Jack
學生：1000——Lily
學生：118——Tom
學生：51——Xiaoming

　　其中，Student類需要實現Comparable接口的compareTo()方法，StudentComparator類需要實現Comparator接口的compare()方法：

　　Student.java

package com.test.collection;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
/**
 * 學生類
 * @author Administrator
 *
 */
public class Student implements Comparable<Student> {
    public String id;
    public String name;
    public Set<Course> courses;//所選課程
    public Student(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.courses = new HashSet<Course>();//實例化sourses（Set是接口，接口不能被直接實例化）
    }
    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.id.compareTo(o.id);
    }
}

 　　StudentComparator.java

package com.test.collection;

import java.util.Comparator;

public class StudentComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.name.compareTo(o2.name);
    }
}